آزمايش بزرگ براي كشف اسرار نخستين لحظه‌هاي جهان

واضح آرشیو وب فارسی:اطلاعات: آزمايش بزرگ براي كشف اسرار نخستين لحظه‌هاي جهان

قدرتمندترين شتابگر ذرات جهان كه با هدف كشف اسرار كائنات طراحي شده، چهارشنبه گذشته با گسيل نخستين پرتو پروتوني در تونل عظيم LHC راه‌اندازي ‌شد.

تجهيـــزات قدرتمند مــــركز تحقيـقات هسته‌اي اروپا (سرن) موسوم به (LARGE HADRON COLLIDER در يك تونل زيرزميني به شكل دايره‌اي با محيط 27 كيلومتر مستقر است.

شتابگر اروپايي قرار است حالت‌ها و شرايط درست بعد از پديده انفجار بزرگ (Big Bang) را دوباره خلق كند تا موقعيت براي مطالعه و تحقيقات دانشمندان فراهم شود.

بسياري از دانشمندان معتقدند كه جهان پس از پديده انفجار بزرگ شكل گرفته است.

اين شتابگر در جستجوي برخورد دو پرتو از ذرات در سرعتي نزديك به سرعت نور است. LHC با توليد پرتوهايي كه هفت برابر بيشتر از پرتوهاي توليد شده تـــوسط هر نوع دستگاه شتابگر در گذشته انرژي دارد، افق جديدي را در دانش فيزيك خواهد گشود.

به كمك اين تجهيزات پرتوهاي حاوي ذرات پروتون با سرعتي نزديك به سرعت نور به يكديگر تابيده و با هم برخورد مي‌كنند. در نتيجه بر خورد مستقيم آنها انتظار مي‌رود حرارتي ايجاد مي‌شود كه مقدار آن تقريباً يك تريليون درجه سانتيگراد است. حرارت ناشي از برخورد مشتقات اتم به ايجاد نقطه سياهي مي‌انجامد كه داراي غلظت فوق‌العاده است. اين غلظت بالا، به نوبه خود جاذبه‌اي ايجاد مي‌كند كه در نتيجه آن محيط اطراف نقطه سياه، به درون آن بلعيده مي‌شــود. قدرت كشش و مـــكندگي سيــاهچاله‌ها به حدي است كه حتي نورهاي اطراف آن نيز به درون نقطه سياه فرو مي‌روند؛ به اين دليل نقطه سياه قابل رويت نيست!

شتابگر عظيم سرن كه اين تجربه بزرگ را در اندازه‌اي كوچك تكرار مي‌كند در فاصله 8 تا 11 ماه آگوست (ماه ميلادي گذشته) مورد آزمايش قرار گرفته بود. پژوهشگران يادآور شدند كه روشن ‌كردن و راه‌اندازي اين شتابگر به سادگي زدن يك كليد نيست.

هر يك از هشت بخش اين شتابگر بايد تا دماي عمليات آنها كه 271ـ درجه سيلسيوس و سردتر از فضاي خارجي است، خنك شود.

اين مرحله به نتيجه موفقيت‌آميزي رسيد و اما آزمايش‌هاي الكتريكي نيز دنبال شد.

دانشمندان اميدوارند كه اين آزمايش آنها را در پاسخگويي به سؤالات اساسي فيزيك ياري رساند.

آنها همچنين اين امكان را مي‌يابند كه بيشتر به بررسي و كاوش ماده مرموز كائنات (ماده تاريك) بپردازند.

نخستين گسيل دو پرتو ـ يكي در جهت عقربه ساعت و ديگري برخلاف آن ـ با موفقيت انجام شد و فوتون حاصل از گسيل ذره روي نمايشگر آشكار شد.

دانشمندان فيزيك ذرات بنيادي اميدوارند براساس نتايج اين آزمايش به نحوه شكل‌گيري جهان در چند بيليونيم ثانيه پس از انفجار بزرگ پي ببرند.

جيم ويردي، يك متخصص فيزيك ذرات بنيادي كالج سلطنتي لندن، پس از انجام اين آزمايش گفت: اين تحقيقات بايد به يك پرسش خيلي ساده پاسخ دهد:

جرم فيزيكي چيست؟

او افزود: مدل مطلوب ارائه شده، ذرة بنيادي به نام «هيگز» را پيش‌بيني كرده است.

طبق اين نظريه ذرات بنيادي جرمشان را از طريق ميانكنش‌هايي با يك ميدان كاملاً فراگير به دست مي‌آورند كه هيگز موجد آن است.

آخرين مشاهدات ستاره‌شناختي نشان مي‌دهد كه ماده معمولي ـ نظير ماده تشكيل‌دهندة كهكشانها، گاز، ستارگان و سياره‌ها ـ فقط 4 درصد عالم را تشكيل مي‌دهد.

بقية عالم شامل ماده تاريك (23 درصد) و انرژي تاريك (73 درصد) است. فيزيكدانان فكر مي‌كنند كه آزمايش جديد LHC مي‌تواند كليدهاي فهم اين ماده اسرار‌آميز را فراهم سازد.

بيش از 50 كشور از جمله ايران،‌ در ساخت شتابگر جديد «سرن» مشاركت داشته‌اند.

به گزارش ايسنا، دكتر حسام‌الدين ارفعي، رئيس پژوهشكده ذرات و شتــــابگرهاي پژوهشگاه دانش‌هاي بنــيـــادي گفـــت: در پروژه LHC چهار آزمايش بــــزرگ با آشكار سازهاي فـــراوانـــي طراحي شده كه در چهار محل تــلاقي دو پرتو پروتوني قرار گرفته‌اند، اين آزمايش‌ها شامل ATLAS، CMS، ALICE، LHCB است كه همكاري‌هاي محققان ايراني در اين پروژه كه از حدود سال 2001 آغاز شده مربوط به آزمايش CMS است.

وي افزود: ايران علاوه بر چند دانشجويي كه براي آموزش و همكاري در پروژه به سرن (مركز تحقيقات هسته‌اي اروپا) اعزام كرده مسئوليت ساخت بخشي مكانيكي از آزمايش CMS با عنوان ميز نگهدارنده آشكار ساز HF و محفظه استوانه‌اي براي پوشاننده آن را بر عهده داشته كه اين طرح چند سال پيش با نظــارت مهنــدسان ناظر سرن و انتقال دانش فني مربوطه با موفقيت در داخل كشور انجام و قطعه مربوطه به سرن فرستاده شده است.

رييس پژوهشكده ذرات و شتابگرهاي پژوهشگاه دانش‌هاي بنيادي در عين حال سهم ايران در اين پروژه را با توجه به جايگاه در خور كشورمان و حتي در مقايسه با برخي كشورهاي منطقه اندك خواند و به ايسنا گفت: همكاري با سرن مي‌تواند ضمن ارتقاي جايگاه و اعتبار علمي كشور، تجارب، آموزه‌ها و دستاوردهاي علمي، مديريتي و تكنولوژيك فراواني براي كشور داشته باشد و محققان كشور ما هم از ظرفيت بالايي براي مشاركت در اين پروژه برخوردارند؛ با اين حال به دليل مسائل مالي و عدم تخصيص اعتبارات لازم همكاري ما با اين پروژه بسيار محدوده شده شده است به طوري كه كشورهايي مثل تركيه و پاكستان در همسايگي ما سرمايه‌گذاري و بهره‌برداري بسيار بيشتري از اين پروژه عظيم بين‌المللي دارند.

وي افزود: اگر مسئولان امر بودجه كافي را به همكاري‌هاي ايران در اين پروژه علمي اختصاص دهند مي‌توانيم تعداد دانشجويان و محققان ايراني اعزامي به سرن را كه در حال حاضر انگشت‌شمار هستند افزايش دهيم و تعهدات خود را در زمينه ساخت بخشي از آشكارسازهاي پيشرفته شتابگر عظيم سرن كه مي‌تواند بستري براي انتقال دانش و فن‌آوري‌هاي پيشرفته به كشور باشد عملي كنيم.

سه شنبه 26 شهريور 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: اطلاعات]

[مشاهده در: www.ettelaat.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 314]